Structural, mechanical, and electrochemical properties of Ceria doped Scandia stabilized Zirconia
The properties of Ceria doped Scandia Stabilized Zirconia (1Ce10ScSZ) nano-powder produced in Ukraine (Ukr, VMMP) are compared to the properties of commercial ones produced by Daiichi Kigenso Kagaku Kogyo (DKKK, Japan) and Praxair (USA). In comparison to DKKK and Praxair, the Ukr nano-powder demonst...
Saved in:
| Published in: | Наноструктурное материаловедение |
|---|---|
| Date: | 2011 |
| Main Authors: | , , , , , , , , , , , |
| Format: | Article |
| Language: | English |
| Published: |
Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України
2011
|
| Subjects: | |
| Online Access: | https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/62754 |
| Tags: |
Add Tag
No Tags, Be the first to tag this record!
|
| Journal Title: | Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| Cite this: | Structural, mechanical, and electrochemical properties of Ceria doped Scandia stabilized Zirconia / O.D. Vasylyev, A.L. Smirnova, M.M. Brychevskyi, I.M. Brodnikovskyi, S.O. Firstov, V.G. Vereschak, G.Ya. Akimov, Yu.O. Komysa, J.T.S. Irvine, C.-D. Savaniu, V.A. Sadykov, I. Kosacki // Наноструктурное материаловедение. — 2011. — № 1. — С. 70-80. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
Institution
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine| id |
nasplib_isofts_kiev_ua-123456789-62754 |
|---|---|
| record_format |
dspace |
| spelling |
Vasylyev, O.D. Smirnova, A.L. Brychevskyi, M.M. Brodnikovskyi, I.M. Firstov, S.O. Vereschak, V.G. Akimov, G.Ya. Komysa, Yu.O. Irvine, J.T.S. Savaniu, C.-D. Sadykov, V.A. Kosacki, I. 2014-05-25T14:42:52Z 2014-05-25T14:42:52Z 2011 Structural, mechanical, and electrochemical properties of Ceria doped Scandia stabilized Zirconia / O.D. Vasylyev, A.L. Smirnova, M.M. Brychevskyi, I.M. Brodnikovskyi, S.O. Firstov, V.G. Vereschak, G.Ya. Akimov, Yu.O. Komysa, J.T.S. Irvine, C.-D. Savaniu, V.A. Sadykov, I. Kosacki // Наноструктурное материаловедение. — 2011. — № 1. — С. 70-80. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. 1996-9988 https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/62754 620.187.620.1 The properties of Ceria doped Scandia Stabilized Zirconia (1Ce10ScSZ) nano-powder produced in Ukraine (Ukr, VMMP) are compared to the properties of commercial ones produced by Daiichi Kigenso Kagaku Kogyo (DKKK, Japan) and Praxair (USA). In comparison to DKKK and Praxair, the Ukr nano-powder demonstrated the smallest size of the particles ranging from 20 to 50 nm. The bending strength of the isostatically pressed samples made of Ukr powder was 100–120 MPa similar to that of Praxair. The bending strength of DKKK was lower (50–100 MPa) depending on the isostatic pressure. The biaxial strength of uniaxially pressed samples was the highest for DKKK (375 MPa) decreasing to 250 MPa for Ukr and 220 MPa for Praxair. Among three tested samples, the highest electric conductivity measured at 700 °C was found for Ukr electrolyte. Вивчено й порівняно властивості нанопорошків двоокису цирконію, стабілізованого двоокисами церію та скандію 1Ce10ScSZ, які виготовлено в Україні на Вільногірському державному гірничо-металургійному комбінаті (ВДГМК), в Японії компанією «Daiichi Kigenso Kagaku Kogyo» (DKKK) та в США компанією «Praxair». Порівняно з порошками виробництва DKKK та «Praxair» порошок виробництва ВДГМК (позначено як «Ukr») має найменший розмір частинок в інтервалі 20-50 нм. Міцність зразків, виготовлених із порошку «Ukr» із використанням ізостатичного пресування, становить 100-120 МПа при згині та є подібною до міцності порошку виробництва «Praxair». Міцність зразків виробництва DKKK менша (50-100 МПа) й залежить від ізостатичного тиску. Міцність одновісно пресованих зразків найвища в порошку DKKK (375 МПа), у зразках «Ukr» і «Praxair» вона становить відповідно 250 МПа та 220 МПа. Із-поміж трьох досліджених серій зразків найвищу електричну провідність при 700 °С мали електроліти, виготовлені з порошку «Ukr». Были изучены и сравнены свойства нанопорошков двуокиси циркония, стабилизированного окислами церия и скандия 1Ce10ScSZ, которые произведены в Украине на Вольногорском государственном горно-металлургическом комбинате (ВГГМК), в Японии компанией «Daiichi Kigenso Kagaku Kogyo» (DKKK) и в США компанией «Praxair». В сравнении с порошками производства DKKK и «Praxair» у порошка производства ВГГМК (обозначен как «Ukr») наименьший размер частиц в интервале 20–50 нм. Прочность образцов, изготовленных из порошка «Ukr» с использованием изостатического прессования, составляет 100–120 МПа при изгибе и подобна прочности образцов из порошка производства «Praxair». Прочность образцов из порошка DKKK меньше (50–100 МПа) и зависит от давления изостатического прессования. Прочность одноосно прессованных образцов наиболее высока (375 МПа) у порошка DKKK, в образцах «Ukr» и «Praxair» она составляет соответственно 250 МПа и 220 МПа. Из трех испытанных серий образцов самая высокая электропроводность при 700 °С была у электролитов, изготовленных из порошка «Ukr». The financial support from NATO «Science for Peace» Program, project number 980878 «Solid oxide fuel cells for energy security», is gratefully acknowledged. The authors would like to thank Dr. M. Bega and Dr. A. Kotko at Frantcevych Institute for Problems of Materials Science for their XRD and TEM studies and fruitful discussions, and Dr. V. Ivanov at Boreskov Institute of Catalysis for his SIMS studies. en Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України Наноструктурное материаловедение Консолидированные наноструктурные материалы, трехмерные объекты Structural, mechanical, and electrochemical properties of Ceria doped Scandia stabilized Zirconia Article published earlier |
| institution |
Digital Library of Periodicals of National Academy of Sciences of Ukraine |
| collection |
DSpace DC |
| title |
Structural, mechanical, and electrochemical properties of Ceria doped Scandia stabilized Zirconia |
| spellingShingle |
Structural, mechanical, and electrochemical properties of Ceria doped Scandia stabilized Zirconia Vasylyev, O.D. Smirnova, A.L. Brychevskyi, M.M. Brodnikovskyi, I.M. Firstov, S.O. Vereschak, V.G. Akimov, G.Ya. Komysa, Yu.O. Irvine, J.T.S. Savaniu, C.-D. Sadykov, V.A. Kosacki, I. Консолидированные наноструктурные материалы, трехмерные объекты |
| title_short |
Structural, mechanical, and electrochemical properties of Ceria doped Scandia stabilized Zirconia |
| title_full |
Structural, mechanical, and electrochemical properties of Ceria doped Scandia stabilized Zirconia |
| title_fullStr |
Structural, mechanical, and electrochemical properties of Ceria doped Scandia stabilized Zirconia |
| title_full_unstemmed |
Structural, mechanical, and electrochemical properties of Ceria doped Scandia stabilized Zirconia |
| title_sort |
structural, mechanical, and electrochemical properties of ceria doped scandia stabilized zirconia |
| author |
Vasylyev, O.D. Smirnova, A.L. Brychevskyi, M.M. Brodnikovskyi, I.M. Firstov, S.O. Vereschak, V.G. Akimov, G.Ya. Komysa, Yu.O. Irvine, J.T.S. Savaniu, C.-D. Sadykov, V.A. Kosacki, I. |
| author_facet |
Vasylyev, O.D. Smirnova, A.L. Brychevskyi, M.M. Brodnikovskyi, I.M. Firstov, S.O. Vereschak, V.G. Akimov, G.Ya. Komysa, Yu.O. Irvine, J.T.S. Savaniu, C.-D. Sadykov, V.A. Kosacki, I. |
| topic |
Консолидированные наноструктурные материалы, трехмерные объекты |
| topic_facet |
Консолидированные наноструктурные материалы, трехмерные объекты |
| publishDate |
2011 |
| language |
English |
| container_title |
Наноструктурное материаловедение |
| publisher |
Інститут проблем матеріалознавства ім. І.М. Францевича НАН України |
| format |
Article |
| description |
The properties of Ceria doped Scandia Stabilized Zirconia (1Ce10ScSZ) nano-powder produced in Ukraine (Ukr, VMMP) are compared to the properties of commercial ones produced by Daiichi Kigenso Kagaku Kogyo (DKKK, Japan) and Praxair (USA). In comparison to DKKK and Praxair, the Ukr nano-powder demonstrated the smallest size of the particles ranging from 20 to 50 nm. The bending strength of the isostatically pressed samples made of Ukr powder was 100–120 MPa similar to that of Praxair. The bending strength of DKKK was lower (50–100 MPa) depending on the isostatic pressure. The biaxial strength of uniaxially pressed samples was the highest for DKKK (375 MPa) decreasing to 250 MPa for Ukr and 220 MPa for Praxair. Among three tested samples, the highest electric conductivity measured at 700 °C was found for Ukr electrolyte.
Вивчено й порівняно властивості нанопорошків двоокису цирконію, стабілізованого двоокисами церію та скандію 1Ce10ScSZ, які виготовлено в Україні на Вільногірському державному гірничо-металургійному комбінаті (ВДГМК), в Японії компанією «Daiichi Kigenso Kagaku Kogyo» (DKKK) та в США компанією «Praxair». Порівняно з порошками виробництва DKKK та «Praxair» порошок виробництва ВДГМК (позначено як «Ukr») має найменший розмір частинок в інтервалі 20-50 нм. Міцність зразків, виготовлених із порошку «Ukr» із використанням ізостатичного пресування, становить 100-120 МПа при згині та є подібною до міцності порошку виробництва «Praxair». Міцність зразків виробництва DKKK менша (50-100 МПа) й залежить від ізостатичного тиску. Міцність одновісно пресованих зразків найвища в порошку DKKK (375 МПа), у зразках «Ukr» і «Praxair» вона становить відповідно 250 МПа та 220 МПа. Із-поміж трьох досліджених серій зразків найвищу електричну провідність при 700 °С мали електроліти, виготовлені з порошку «Ukr».
Были изучены и сравнены свойства нанопорошков двуокиси циркония, стабилизированного окислами церия и скандия 1Ce10ScSZ, которые произведены в Украине на Вольногорском государственном горно-металлургическом комбинате (ВГГМК), в Японии компанией «Daiichi Kigenso Kagaku Kogyo» (DKKK) и в США компанией «Praxair». В сравнении с порошками производства DKKK и «Praxair» у порошка производства ВГГМК (обозначен как «Ukr») наименьший размер частиц в интервале 20–50 нм. Прочность образцов, изготовленных из порошка «Ukr» с использованием изостатического прессования, составляет 100–120 МПа при изгибе и подобна прочности образцов из порошка производства «Praxair». Прочность образцов из порошка DKKK меньше (50–100 МПа) и зависит от давления изостатического прессования. Прочность одноосно прессованных образцов наиболее высока (375 МПа) у порошка DKKK, в образцах «Ukr» и «Praxair» она составляет соответственно 250 МПа и 220 МПа. Из трех испытанных серий образцов самая высокая электропроводность при 700 °С была у электролитов, изготовленных из порошка «Ukr».
|
| issn |
1996-9988 |
| url |
https://nasplib.isofts.kiev.ua/handle/123456789/62754 |
| fulltext |
|
| citation_txt |
Structural, mechanical, and electrochemical properties of Ceria doped Scandia stabilized Zirconia / O.D. Vasylyev, A.L. Smirnova, M.M. Brychevskyi, I.M. Brodnikovskyi, S.O. Firstov, V.G. Vereschak, G.Ya. Akimov, Yu.O. Komysa, J.T.S. Irvine, C.-D. Savaniu, V.A. Sadykov, I. Kosacki // Наноструктурное материаловедение. — 2011. — № 1. — С. 70-80. — Бібліогр.: 12 назв. — рос. |
| work_keys_str_mv |
AT vasylyevod structuralmechanicalandelectrochemicalpropertiesofceriadopedscandiastabilizedzirconia AT smirnovaal structuralmechanicalandelectrochemicalpropertiesofceriadopedscandiastabilizedzirconia AT brychevskyimm structuralmechanicalandelectrochemicalpropertiesofceriadopedscandiastabilizedzirconia AT brodnikovskyiim structuralmechanicalandelectrochemicalpropertiesofceriadopedscandiastabilizedzirconia AT firstovso structuralmechanicalandelectrochemicalpropertiesofceriadopedscandiastabilizedzirconia AT vereschakvg structuralmechanicalandelectrochemicalpropertiesofceriadopedscandiastabilizedzirconia AT akimovgya structuralmechanicalandelectrochemicalpropertiesofceriadopedscandiastabilizedzirconia AT komysayuo structuralmechanicalandelectrochemicalpropertiesofceriadopedscandiastabilizedzirconia AT irvinejts structuralmechanicalandelectrochemicalpropertiesofceriadopedscandiastabilizedzirconia AT savaniucd structuralmechanicalandelectrochemicalpropertiesofceriadopedscandiastabilizedzirconia AT sadykovva structuralmechanicalandelectrochemicalpropertiesofceriadopedscandiastabilizedzirconia AT kosackii structuralmechanicalandelectrochemicalpropertiesofceriadopedscandiastabilizedzirconia |
| first_indexed |
2025-11-25T20:47:23Z |
| last_indexed |
2025-11-25T20:47:23Z |
| _version_ |
1850535056865492992 |